【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)公開了一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，涉及循環(huán)系統(tǒng)防垢防腐防蠟領(lǐng)域、合金防垢防腐。
技術(shù)介紹
1、在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，通常采用提高水重復(fù)利用率的措施，以達(dá)到減少工業(yè)用水量和工業(yè)廢水量的目的，起到了節(jié)約水資源和保護(hù)環(huán)境的作用。但許多流體循環(huán)系統(tǒng)如熱交換系統(tǒng)、輸水管道、石油化工管道等，在長時(shí)間運(yùn)行時(shí)，由于循環(huán)水水質(zhì)的不斷變化，導(dǎo)致了循環(huán)系統(tǒng)的金屬壁面常常面臨嚴(yán)重的結(jié)垢問題。具體為水中的鈣、鎂等離子在受熱或與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，容易形成碳酸鈣、氫氧化鎂等難溶性鹽類沉淀在管道內(nèi)壁和設(shè)備表面，導(dǎo)致管道堵塞、熱交換效率降低、生產(chǎn)能耗增加、設(shè)備磨損加劇以及促使金屬發(fā)生局部腐蝕，減少設(shè)備和管道的使用壽命，甚至出現(xiàn)管道破裂的情況，造成巨大經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失。
2、在實(shí)際生產(chǎn)中，由于壓力、溫度、ph等因素的改變，循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)部流體中的成垢離子的濃度不斷增大，增大了結(jié)垢的趨勢。隨著流體中微溶、難溶鹽離子的聚集趨勢增加，循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)部流體的各種成垢離子在熱力學(xué)作用下相互碰撞發(fā)生化學(xué)作用形成水垢附著在設(shè)備表面。這種垢一般為碳酸鈣垢、碳酸鎂垢、硫酸鈣垢等，其形成過程可以分為三個(gè)基本階段，首先是“達(dá)到過飽和階段”，在過飽和之后，納米級的溶解鹽團(tuán)開始形成核，一旦它們成熟到臨界尺寸，核就會(huì)變得穩(wěn)定。這一階段被稱為“核的形成”。結(jié)晶的最后階段稱為“晶體生長”，長成不同的晶體結(jié)構(gòu)。當(dāng)循環(huán)系統(tǒng)流體中的溶質(zhì)達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，溶液中的陰、陽離子相互碰撞，形成電子對。隨后互相聚集形成聚合體，成為形核的中心，這些聚合體不斷聚集或吸附到固體表面，形
3、所以，循環(huán)系統(tǒng)，特別是密閉式循環(huán)系統(tǒng)結(jié)垢，會(huì)直接影響生產(chǎn)效率，造成大量的能耗損失，同時(shí)增加檢修次數(shù)，成為推高循環(huán)系統(tǒng)成本的一個(gè)重要因素。
4、目前，已有的防垢方法包括化學(xué)防垢法和物理防垢法。化學(xué)防垢法通過添加化學(xué)試劑起到防垢的作用，但化學(xué)試劑用量大、成本高，同時(shí)會(huì)對環(huán)境造成污染，引起水質(zhì)問題。物理防垢法目前常用的主要有超聲波防垢技術(shù)、電磁防垢技術(shù)以及涂層防垢技術(shù)等，通過運(yùn)用電磁、聲波和輻射等手段，對結(jié)垢部位進(jìn)行振動(dòng)，使垢變得疏松或脫落，或改變難溶垢鹽的形成環(huán)境，從而改變垢晶的物理和化學(xué)性質(zhì)來阻礙垢的結(jié)晶與沉降進(jìn)而實(shí)現(xiàn)除垢的目的。此類防垢方法雖然較為環(huán)保，但防垢效果在某些情況下不夠穩(wěn)定和顯著，同時(shí)對環(huán)境有一定的要求，設(shè)備維護(hù)成本較高，應(yīng)用和推廣受到一定的限制。
5、因此，我們設(shè)計(jì)了一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，結(jié)合合金防垢與磁場防垢的優(yōu)勢，在降低成本的同時(shí)提高防垢效果，能夠適應(yīng)多種環(huán)境，滿足不同循環(huán)系統(tǒng)的防垢需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，以增強(qiáng)并穩(wěn)定防垢合金在循環(huán)系統(tǒng)中的防垢效果。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，其組成部件為防垢合金與強(qiáng)磁體。所述防垢合金與強(qiáng)磁體為一次性安裝和填入，可以隨管路直徑及工具改變其外徑、內(nèi)徑、數(shù)量及間隔，從而優(yōu)化防垢工具性能。當(dāng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)流體通過時(shí)，由于流體與防垢合金工具產(chǎn)生接觸，合金上形成無數(shù)微小原電池，在溶液內(nèi)部產(chǎn)生微區(qū)電場阻礙成垢離子之間的碰撞，同時(shí)由強(qiáng)磁體提供的外加磁場改變成垢離子的移動(dòng)趨勢，阻礙結(jié)垢的生成；且防垢合金可以改變垢的晶體形貌，外加磁場可以降低垢的附著力，使其容易在循環(huán)系統(tǒng)中脫落從而達(dá)到防垢效果。
3、進(jìn)一步地，防垢合金合金片直徑為ф40mm-ф100mm；
4、進(jìn)一步地，防垢合金合金片厚度為5mm-20mm；
5、進(jìn)一步地，防垢合金合金片中孔洞直徑為ф4mm-ф10mm；
6、進(jìn)一步地，防垢合金合金片中孔洞數(shù)量為20-80個(gè)，按實(shí)際要求調(diào)整數(shù)量，整體貫穿，沿圓周均勻分布；
7、進(jìn)一步地，防垢合金鑄造成棒狀，水平切片，垂直打孔；
8、進(jìn)一步地，防垢合金由銅、鋅、鎳、錫等元素組成，具有優(yōu)異的防垢性能；
9、進(jìn)一步地，條形強(qiáng)磁體長度為50mm-120mm；
10、進(jìn)一步地，條形強(qiáng)磁體數(shù)量為6-10片，按實(shí)際要求調(diào)整數(shù)量，沿筒狀外殼圓周均勻分布；
11、進(jìn)一步地，相對放置的兩片強(qiáng)磁體同一磁極彼此相對。
12、本專利技術(shù)與現(xiàn)有的防垢技術(shù)相比，本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：
13、本方法采用合金防垢與磁防垢相結(jié)合的方式，可以穩(wěn)定并增強(qiáng)合金防垢的防垢效果，同時(shí)簡化磁防垢所需的復(fù)雜儀器，為磁防垢提供更多的使用范圍，提高了合金防垢和磁防垢的適用性。此外，合金防垢片和強(qiáng)磁體的數(shù)量、間距、內(nèi)外徑可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行調(diào)整，從而優(yōu)化防垢性能。本方法通過將合金防垢元件與磁場發(fā)生裝置有機(jī)結(jié)合，在流體流動(dòng)過程中同時(shí)發(fā)揮合金的緩釋離子效應(yīng)和磁場的物理作用，有效抑制或防止流體中的結(jié)垢現(xiàn)象，提高防垢效率和系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，同時(shí)所述的方法及工具使用時(shí)，無需額外的能源消耗，且綠色環(huán)保，使用的壽命長，易于安裝維護(hù)，在高礦化度的循環(huán)系統(tǒng)有較好的防垢效果。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，其特征在于，采用的合金為防垢合金由多種元素，如銅、鋅、鎳、錫等組成。
2.一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，其特征在于，所述的磁場通過強(qiáng)磁體提供。
3.一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，其特征在于，所述磁場強(qiáng)度在1000-3000高斯之間，磁場方向與流體流動(dòng)方向成0-180度夾角。
4.一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，其特征在于，工具可以單個(gè)使用也可以多個(gè)串聯(lián)使用，配套不同數(shù)量的強(qiáng)磁體，可以起到優(yōu)異的防垢功能。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，其特征在于，采用的合金為防垢合金由多種元素，如銅、鋅、鎳、錫等組成。
2.一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型防垢方法及工具，其特征在于，所述的磁場通過強(qiáng)磁體提供。
3.一種防垢合金與磁場相結(jié)合的復(fù)合型...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：熊偉，滕懷澤，馮安康，董明杰，于雙鳳，
申請(專利權(quán))人：中國石油大學(xué)華東，
類型：發(fā)明
國別省市：
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